Способ изготовления биметаллических изделий Советский патент 1982 года по МПК B23K20/04 

( СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ БИМЕТАЛЛИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к методам получения биметаллических изделий. Известен способ изготовления биме таллических изделий, включающий получение биметаллической заготовки путем заливки жидким металлом твердой составляющей, гомогенизацию и пластическую деформацию l. Недостаток известного способа невысокая прочность соединения. Целью изобретения является повышение прочности соединения. Поставленная цель достигается те что согласно способу изготовления биметалличес1 их изделий, включающему получение биметаллической заготовки путем заливки жидким металлом твердо составляющей, гомогенизацию и пласти ческую деформацию, твердую составляю щую предварительно плакируют алюмини ем с односторонним Покрытием металЛОМ с меньшей температурой плавления, чем температура жидкого металла. Способ поясняется следующим. Толстая плита из стали, титана и др. труднодеформируемых металлов в процессе прокатки плакируется алюминием, который имеет одностороннее покрытие легкоплавким Металлом с меньшей температурой плавления, например, цинком, сплавом цинка с алюминием или силумином. Плакированная плита помещается в изложницу и заливается со стороны алюминиезой плакировки жидким металлом. При взаимодействии расплава с твердым металлом для формирования металлических связей необходимо создать условия для смачивания, которому препятствуют окислы на границе твердый металл-жидкая фаза. При данном способе изготовления биметалла при заливке жидкого металла легкоплавкое покрытие на алюминии расплавляется, в контакт входят неокисленный металл и расплав, за счет чего достигается 3 9 полное смачивание и образуются прочные-металлические связи. Полученная биметаллическая заготовка гомогенизируется и осаживается на прессе.Степень деформации при осадке выбирается в зависимости от требуемой толщины готового листа или плиты. При осадке отсутствуют факторы, лимитирующие тол щину, такие, например, как угол захвата при прокатке. Таким образом, варьируя размеры биметаллической заготовки и степень деформации при осадке, возможно достичь любой заданной толщины готового листа с широким диапазоном соотношения толщин слоев. При осадке структура литого металла переходит в деформированную, что улуч шает его свойства, а также улучшается качество биметаллического соединения и повышается его прочность. Пример. Титановые пластины размером 12x200x200 мм прокатывают совместно с алюминиевыми карточками толщиной 2 мм с односторонним покрытием цинком толщиной 2 мм.Контактные поверхности металлов зачищают проволоч ными щетками.Перед прокаткой титановые пластины нагревают до , алюминие вые карточки - до 300°С. Прокатку проводят на стане с диаметром валков 600 мм, полученный плакированный прокат правят и режут на карточки. Карточки помещают в вертикальную изложницу и заливают алюминиево-магниевым сплавом АМГ4 так, что в контакте с жидким металлом находится легкоплав04кое цинковое покрытие. Получены биметаллические слитки размером 35x190x200 мм. Слитки осаживали на прессе со степенью деформации 10,20 и 30. Прочность сцепления в готовых биметаллических плитах оценивают испытанием кольцевых биметаллических образцов на отрыв. Использование предлагаемого способа способствует повышению прочности сцепления, обеспечивает соединение трудносвариваемых металлов, получение биметаллических полуфабрикатов практически любой толщины с различным соотношением толщин слоев. Формула изобретения Способ изготовления биметаллических изделий, включающий получение биметаллической заготовки путем- заливки жидким металлом твердой составляющей, гомогенизацию и пластическую деформацию, отличающийся тем, что, с целью повышения прочности соединения, твердую составляющую предварительно плакируют алюминием с односторонним покрытием металлом с меньшей температурой плавления,чем температура жидкого металла. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Астров Р.И. Плакированные многослойные металлы. М.,Металлургия 1965f с. 1 (прототип).